數(shù)控技術(shù)伺服5(參考版)
2024-08-01 21:20本頁面
【正文】 機(jī)械顫動(dòng)機(jī)構(gòu)的固有頻率相互錯(cuò)開，以免發(fā)生振動(dòng)耦合現(xiàn) 象 。設(shè)計(jì)進(jìn)給系統(tǒng)時(shí)，要求進(jìn)給各環(huán)節(jié)有足夠的剛度。剛度不足引起彈性變形， 將 消一部分 位置指令而連成定位誤差，發(fā) 生 動(dòng)。 數(shù)控進(jìn)給系統(tǒng)中，啟動(dòng)制動(dòng)與變速 頻 ， 當(dāng)執(zhí)行部件的慣量加大，時(shí)間常數(shù)增大，系統(tǒng)靈敏度減??；慣量增大，使部件的固有頻率減小，易共振。 例如：采用摩擦 阻 小的滾 動(dòng) ，可提高定位精度。 阻 在系統(tǒng)中的作用： 采用可調(diào) 阻 的 阻 器，以控制 阻 的大小 。但進(jìn)行伺服系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形成和工作條 件 多變，尤其是機(jī)械系統(tǒng)的 阻 、剛度、慣量等參數(shù)，尚無完善 的 與可靠的數(shù)據(jù)根據(jù)，故除理論計(jì)算外，還輔以實(shí)驗(yàn)分析。 Qm(S)、 Pn(S)是 m次、 n次多項(xiàng)式，且 n m， S零次項(xiàng)系數(shù)＝ 1，由 G(S)求得的誤差傳遞函數(shù) )()()()(11)(SKSPSSPSSGS mVnV nVe ?? ????)()()( )(l i m)()(l i m)(l i m)(l i m 000 SRSKSPS SPSsSSRSSSEteemVnVnVSeSStss ????????? ????? ?? 忽略 次要后，代入上式進(jìn)行分析，為了消除擾動(dòng)輸出引起的誤差，可以采用前饋控制法。 控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差： 設(shè)系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù) : 式中： V — 整數(shù)（ V＝ 0， 1， 2， CSKT???影響因素：位置測(cè)量誤差及系統(tǒng)誤差（與輸入信號(hào)的形式和大小，系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)）。 CSKT ??? 方框圖簡(jiǎn)化后得到： 圖中： 則開環(huán)系統(tǒng)的頻率特性為： ?????? ?????1)(2)(]1)(2)()[()(220220 ??????????jjjTjTjKjGnnKK110 ?? VnA nAPK KKKKKKKKK式中： 故開環(huán)系統(tǒng)由：一個(gè)放大環(huán)節(jié) KK，一個(gè) 積分 環(huán)節(jié) (jω)－ 1，兩個(gè)振蕩環(huán)節(jié)組成。 GK2 (S) GK0(S) 12)( 0220 ??? STSTKSG ZKZ ? 1??nVAnAZ KKKKKK12)(220???nnKo SSKSG???可以采 用 內(nèi)的瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)，也可以采 用 域內(nèi)分析 —— 頻率特性法。 數(shù)控機(jī)床： 點(diǎn)位控制系統(tǒng) 相 位 量 r＝ 50176。 K＝ 12～ 20dB 在設(shè)計(jì)進(jìn)給伺服系統(tǒng)時(shí)，除了要求系統(tǒng)是穩(wěn)定的，還必須具備相對(duì)穩(wěn)定性，及穩(wěn)定程度。 均 0，且滿足 4a0a 1a214230321 aaaaaaa ??001223344 ????? aaaaa ???? (6－ 40) 將對(duì)應(yīng)系數(shù)值代入上式，可以看出穩(wěn)定的變化趨勢(shì)，這里影響穩(wěn)定因素有九個(gè)： ①位置調(diào)節(jié)器 增 ： K1； ②速度反饋系數(shù)： KV； ③位置反饋系數(shù)： Kp； ④機(jī) 械 剛度： KS； 按 (6－ 40)判斷，提出 影響度，從設(shè)計(jì)上修正。 穩(wěn)定性是數(shù)控機(jī)床工作的重要條件，若系統(tǒng)不穩(wěn)定，系統(tǒng)根本無法正常工作，討論其主指標(biāo)毫無意義。 進(jìn)給伺服系統(tǒng)的性能優(yōu)劣從幾方面衡量：穩(wěn)定性、瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)（快速性）及穩(wěn)態(tài)精度（伺服精度）。m/rad) MS(t)— 絲杠上的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩 (NNm) fS— 折算絲杠上 的 系數(shù) (SGS (S)＝ Kn 位置反饋的傳遞函數(shù)： HP (S)＝ KP 4）反饋環(huán)節(jié) 該環(huán)節(jié)可認(rèn)為 P環(huán)節(jié)，比例系數(shù)即轉(zhuǎn)換系數(shù) 速度反饋的傳遞函數(shù)： HV (S)＝ KV 5）直流電動(dòng)機(jī) 電樞控制式直流伺服電機(jī)，其工作原理如下：即動(dòng)態(tài)電壓平衡方程為 AAAAA UtEtiRdttdiL ??? )()()(dttdKtE
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